基于软交换技术的下一代网络体系结构及相关技术的研究

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【摘要】本文将下一代网络体系结构和软交换的特点结合起来分析，并且分析了相关的协议，并且分析了软交换技术协议中存在的不安全因素，进而提出了应对措施。

【关键词】软交换技术网络体系结构

一、网络结构

音像、多媒体以及数据传输等业务融合起来形成下一代网络体系结构，这种新的网络体系结构的主要特征有以下几点：（1）业务开放。随着部件化的逐步发展，在三大传统网络的基础之上，将各个功能业务逐步开放，根据具体的业务需求将功能部件自由组合起来，从而建设所需要的网络，这样可以很大程度上缩减成本。这种开放式的体系结构可以达到异构网之间通信的目的[1]。（2）业务开放。将业务、承载、呼叫等相互分离开来，可以使网络中的各个业务独立出来，从而满足不同的功能需求，提供灵活的服务。（3）协议统一。三大传统网络不可能独自作为网络基础的平台，将三大网络相互融合势在必行，加上IP的快速发展，肯定是IP的统一网络。将传统的网络结构升级为新的三网融合的网络体系结构工作量巨大，并不是一蹴而就的事情。在传统网络体系结构的基础上，需要按照功能需求进行分层设计，从而形成下一代网络体系。分层设计：①传输和接入层：用户接入网络所使用的手段。②传媒层：数据信息从传输接入层接收到后，转换为与网络兼容的无差别数据信息。③处理层：控制处理低层的业务流。④应用和业务层：提供面向应用的业务和服务。

软交换技术要求尽量简单的应用和控制需求，它能够提供各个业务的呼叫基本控制功能，将应用设计在业务和应用层。

二、相关协议

一个网络体系结构的生存规则指的就是协议，当前现有的网络协议主要有：非对等协议―H.248/MEGACO网关媒体控制协议，对等协议―BICC、H.323、SIP等，其中SIP凭借易拓展、通用、简单等优势，成为发展的主流协议。

（1）H.248/MEGACO。/MEGACO和H.248属于网关媒体控制协议，它的一端针对软交换同，另一端是媒体终端和网关。H.248来自于ITU―T，而MEGACO则来源于IETF，它是完善和改进了MGCP得来的。IETF和ITU―T的网关媒体控制协议的设计过程是大致相同的。（2）SIP。SIP也来源于IETF，与H.248/MEGACO的设计思想不同，它主要是吸收WEB的相关经验，尽量减少网络系统中设备的复杂性。SIP协议是基于文本格式的C/S模式，用文本来体现编码、语义以及语法等，服务器对于终端发出的请求只做响应，而没有其他的处理。SIP协议的应用主要是针对终端、软交换以及服务器等。

三、安全性

软交换的安全性问题并没有得到很好地解决，寻找与SIP协议匹配的安全策略，供大部分用户使用是必须的。SIP的安全性问题主要体现在以下几点：（1）恶意注册。注册一个新用户需要SIP消息中包含的头字段来完成，入侵者将注册信息进行修改，用涉及记录地址的内容替代授权信息，就会构成恶意注册，这样就会严重损害合法注册人的利益。（2）服务器欺骗。处理业务在客户端进行时，需要连接相应的服务器，从而发出请求信息。但是客户端和服务器只知道请求信息的地址，这样就会产生漏洞，入侵者冒充服务器，拦截客户端传来的信息。（3）会话切断。用户之间相互对话，其中任何一方都能够发送终止对话的请求信息。当双方进行正常通话时，恶意的第三方就会截获相关的会话参数，破解信息内容，在双方正常会话时，插入一条终止会话的请求，某一方受到请求信息，以为来自于正常对话的另一方，则就会终止会话。

SIP中数据的安全保护主要依靠以下3种加密方式[2]：（1）在消息头及消息体的两个端口加密，这样入侵者没法根据发送的请求追踪路由地址。（2）SIP划分为多区域加密，主要是因为消息头的实现方式是，因此不能加密头域，将请求划分为多个区域，就会使入侵者很难辨析出消息的发送者和响应者。中间部分的则可以知道谁是发送者谁是响应者，如果攻击网络流量，就可以辨析出消息的请求与相应，所以并不完善。

四、小结

本文将下一代网络体系结构和软交换的特点结合起来分析，并且分析了相关的协议，并且分析了软交换技术协议中存在的不安全因素，进而提出了应对措施。

基于软交换技术的网络体系结构的发展正处在进行阶段，所以对于软交换技术的在穿越私网、移动性以及收费等方面的研究也随之取得一定的进展。

参考文献

[1]夏海涛.新一代网络管理技术.北京邮电大学出版社，2002

[2]赵慧玲，叶华，等.以软交换为核心的下一代网络技术[M] .北京：人民邮电出版社，2002.